(57)【要約】 【課題】輝度残像特性が改善されたガス放電装置を提供する。【解決手段】放電空間Ｓを介して対向する前面ガラス基板１と背面ガラス基板６の間に設けられた行電極対（Ｘ，Ｙ）を被覆する誘電体層３の保護層が、電子線によって励起されることにより波長域２００〜３００ｎｍ内にピークを有するカソード・ルミネッセンス発光を行う結晶酸化マグネシウム層５を有し、真空紫外線によって励起されて可視光を発生する赤色蛍光体層９が、ボレート系赤色蛍光体である（Ｙ，Ｇd）ＢＯ3：Ｅｕ等の第１蛍光体と、フォス・バナ系赤色蛍光体であるＹ（Ｖ，Ｐ）Ｏ4：Ｅｕ等の第２蛍光体との混合蛍光体を含んでいる。【選択図】図１３
2007265914.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
放電空間を介して対向する一対の基板と、この一対の基板の間に配置されて互いに離間する位置において交差する方向に延びて交差部分の放電空間に単位発光領域を形成する行電極対および列電極と、行電極対を被覆する誘電体層と、この誘電体層を被覆するとともに単位発光領域に対向する保護層と、真空紫外線によって励起されて可視光を発生する赤色と緑色，青色の蛍光体層とを有し、放電空間内に放電ガスが封入されているガス放電表示装置において、
前記保護層が、電子線によって励起されることにより波長域２００〜３００ｎｍ内にピークを有するカソード・ルミネッセンス発光を行う酸化マグネシウム結晶体を含み、
前記蛍光体層の内の少なくとも１色の蛍光体層が、第１蛍光体とこの第１蛍光体に比べて還元系ガスおよび炭化系ガスの発生量が少ない第２蛍光体が混合された蛍光体を含んでいる、
ことを特徴とするガス放電表示装置。
【請求項２】
前記少なくとも１色の蛍光体層が赤色蛍光体層である請求項１に記載のガス放電表示装置。
【請求項３】
前記赤色蛍光体層に含まれる第１蛍光体がボレート系赤色蛍光体であり、第２蛍光体がフォス・バナ系赤色蛍光体である請求項２に記載のガス放電表示装置。
【請求項４】
前記第１蛍光体が（Ｙ，Ｇd）ＢＯ3：Ｅｕであり、第２蛍光体がＹ（Ｖ，Ｐ）Ｏ4：Ｅｕである請求項３に記載のガス放電表示装置。
【請求項５】
前記赤色蛍光体層に含まれる混合蛍光体が、２０〜８０重量パーセントの第２蛍光体とを含んでいる請求項２に記載のガス放電表示装置。
【請求項６】
前記保護層が、蒸着またはスパッタリングによって形成される薄膜酸化マグネシウム層と、この薄膜酸化マグネシウム層に積層して形成された酸化マグネシウム結晶体を含む結晶酸化マグネシウム層とによって構成されている請求項１に記載のガス放電表示装置。
【請求項７】
前記酸化マグネシウム結晶体が、気相酸化法によって生成された酸化マグネシウム単結晶体である請求項１に記載のガス放電表示装置。
【請求項８】
前記酸化マグネシウム結晶体が、２３０〜２５０ｎｍ内にピークを有するカソード・ルミネッセンス発光を行う請求項１に記載のガス放電表示装置。
【請求項９】
前記酸化マグネシウム結晶体が、２０００オングストローム以上の粒径を有している請求項１に記載のガス放電表示装置。
【請求項１０】
前記放電ガスが、１０体積パーセント以上のキセノンを含んでいる請求項１に記載のガス放電表示装置。
【請求項１１】
前記誘電体層が、比誘電率が８以下の無鉛系ガラス材料を含んでいる請求項１に記載のガス放電表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、真空紫外線によって励起されて可視光を発生する蛍光体層を有するガス放電表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、ガス放電表示装置の一つである面放電方式交流型プラズマディスプレイパネル（以下、ＰＤＰという）は、放電空間を挟んで互いに対向する二枚のガラス基板のうち一方のガラス基板側に、行方向に延びる複数の行電極対が列方向に並設されて誘電体層によって被覆され、この誘電体層上に酸化マグネシウムからなる保護層が蒸着法によって形成され、他方のガラス基板側に列方向に延びる複数の列電極が行方向に並設されて、放電空間の行電極対と列電極がそれぞれ交差する部分にマトリックス状に配列される放電セルが形成されている。
【０００３】
各放電セル内には、赤，緑，青の三原色に色分けされた蛍光体層が形成されており、この赤，緑，青の蛍光体層を形成する蛍光体は、従来、赤色蛍光体として（Ｙ、Ｇｄ）ＢＯ3：Ｅｕが知られ、緑色蛍光体として（Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ）ＭｇＡｌ10Ｏ17：Ｍｎが知られ、青色蛍光体としてＢａＭｇＡｌ10Ｏ17：Ｅｕが知られている。
【０００４】
そして、放電空間内に、ネオンとキセノンの混合ガスからなる放電ガスが封入されている。
【０００５】
このＰＤＰは、行電極対の各行電極間において一斉にリセット放電が行われ、次に、一方の行電極と列電極との間で選択的にアドレス放電が発生されることによって、放電セルに対向する誘電体層に壁電荷が形成された発光セルと誘電体層の壁電荷が消去された消灯セルが映像信号に対応してパネル面に分布され、この後、発光セル内において行電極対の行電極間においてサステイン放電が発生されて、このサステイン放電によって放電空間内の放電ガスのキセノンから真空紫外線が発生され、この真空紫外線によって赤，緑，青の蛍光体層が励起されて発光することにより、パネル面にマトリックス表示による画像が形成される。
【０００６】
このような構成のＰＤＰにおいて、行電極対を被覆する誘電体層上に形成された酸化マグネシウムからなる保護層は、誘電体層のイオン衝撃からの保護機能と放電空間内への２次電子放出機能を有している。
【０００７】
このため、従来のＰＤＰが、放電電圧を低下させるために２次電子放出機能の高い保護層を備えた場合、サステイン・パルスが印加されてサステイン放電が多数の発光セルにおいてほぼ同時に発生されると、瞬間的に大きな電流が流れることによって、放電強度が増大し、これによって、輝度電圧残像が大きくなり、また、パネル寿命が劣化する等の表示品質が悪化してしまうという虞がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
この発明は、上記のような従来のガス放電表示装置における問題点を解決することをその技術的課題の一つとしている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明（請求項１に記載の発明）によるガス放電表示装置は、上記目的を達成するために、放電空間を介して対向する一対の基板と、この一対の基板の間に配置されて互いに離間する位置において交差する方向に延びて交差部分の放電空間に単位発光領域を形成する行電極対および列電極と、行電極対を被覆する誘電体層と、この誘電体層を被覆するとともに単位発光領域に対向する保護層と、真空紫外線によって励起されて可視光を発生する赤色と緑色，青色の蛍光体層とを有し、放電空間内に放電ガスが封入されているガス放電表示装置において、前記保護層が、電子線によって励起されることにより波長域２００〜３００ｎｍ内にピークを有するカソード・ルミネッセンス発光を行う酸化マグネシウム結晶体を含み、前記蛍光体層の内の少なくとも１色の蛍光体層が、第１蛍光体とこの第１蛍光体に比べて還元系ガスおよび炭化系ガスの発生量が少ない第２蛍光体が混合された蛍光体を含んでいることを特徴としている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
この発明は、放電空間を介して対向する一対の基板の間に設けられた行電極対を被覆する誘電体層の保護層が、電子線によって励起されることにより波長域２００〜３００ｎｍ内にピークを有するカソード・ルミネッセンス発光を行う酸化マグネシウム結晶体を含み、真空紫外線によって励起されて可視光を発生する赤色と緑色，青色の蛍光体層の内の少なくとも１色の蛍光体層、例えば赤色蛍光体層が、例えばボレート系赤色蛍光体である（Ｙ，Ｇd）ＢＯ3：Ｅｕ等の第１蛍光体と、この第１蛍光体に比べて還元系ガスおよび炭化系ガスの発生量が少ない例えばフォス・バナ系赤色蛍光体であるＹ（Ｖ，Ｐ）Ｏ4：Ｅｕ等の第２蛍光体との混合蛍光体を含んでいるガス放電表示装置を、その最良の実施形態としている。
【００１１】
この実施形態によるガス放電表示装置は、蛍光体層のうちの例えば赤色蛍光体層が、第１蛍光体とこの第１蛍光体に比べて還元系ガス（Ｈ２Ｏガス）および炭化系ガス（ＣＯガス）の発生量が少ない第２蛍光体との混合蛍光体によって形成されていることによって、ガス放電表示装置の誘電体層を被覆する保護層が２次電子放出機能が高い酸化マグネシウム結晶体を含んでいる場合であっても、真空紫外線によって励起される際に発生するガス量、特に、炭化系ガスおよび還元系ガス（Ｈ2Ｏガス）のガス量が、従来の赤色蛍光体層に比べて少なく、保護層を形成する酸化マグネシウムへの影響が小さくなってパネルのγ特性を悪化させることがないため、ガス放電表示装置の輝度電圧残像特性を、従来よりも大幅に改善することが出来る。
【００１２】
上記実施形態のガス放電表示装置において、赤色蛍光体層に含まれる混合蛍光体が、２０〜８０重量パーセントの第２蛍光体とを含むようにするのが好ましい。
【００１３】
このような割合によって第１蛍光体と第２蛍光体を混合することによって、ガス放電表示装置の輝度電圧残像特性のさらなる改善を図ることが出来る。
【００１４】
さらに、上記実施形態のガス放電表示装置において、保護層が、蒸着またはスパッタリングによって形成される薄膜酸化マグネシウム層と、この薄膜酸化マグネシウム層に積層して形成された酸化マグネシウム結晶体を含む結晶酸化マグネシウム層とによって構成されるようにするのが好ましく、これによって、ガス放電表示装置の放電遅れ特性のさらなる改善が図られる。
【００１５】
さらに、上記実施形態のガス放電表示装置において、酸化マグネシウム結晶体が気相酸化法によって生成された酸化マグネシウム単結晶体であることが好ましく、これによって、ガス放電表示装置の放電遅れ特性のさらなる改善が図られる。
【００１６】
さらに、上記実施形態のガス放電表示装置において、酸化マグネシウム結晶体が２３０〜２５０ｎｍ内にピークを有するカソード・ルミネッセンス発光を行う結晶体であることが好ましく、これによって、ガス放電表示装置の放電遅れ特性のさらなる改善が図られる。
【００１７】
さらに、上記実施形態のガス放電表示装置において、酸化マグネシウム結晶体が２０００オングストローム以上の粒径を有していることが好ましく、これによって、ガス放電表示装置の放電遅れ特性のさらなる改善が図られる。
【００１８】
さらに、上記実施形態のガス放電表示装置において、放電ガスが、１０体積パーセント以上のキセノンを含んでいるようにするのが好ましく、これによって、ガス放電表示装置の発光効率の改善が図られる。
【００１９】
さらに、上記実施形態のガス放電表示装置において、行電極対を被覆する誘電体層が、比誘電率が８以下の無鉛系ガラス材料を含んでいることが好ましく、これによって、ガス放電表示装置の輝度電圧残像特性やパネル寿命の改善がさらに図られるようになる。
【実施例】
【００２０】
図１ないし３は、この発明によるＰＤＰの実施形態の一実施例を示しており、図１はこの実施例におけるＰＤＰを模式的に示す正面図、図２は図１のＶ−Ｖ線における断面図、図３は図１のＷ−Ｗ線における断面図である。
【００２１】
この図１ないし３に示されるＰＤＰは、表示面である前面ガラス基板１の背面に、複数の行電極対（Ｘ，Ｙ）が、前面ガラス基板１の行方向（図１の左右方向）に延びるように平行に配列されている。
【００２２】
行電極Ｘは、Ｔ字形状に形成されたＩＴＯ等の透明導電膜からなる透明電極Ｘａと、前面ガラス基板１の行方向に延びて透明電極Ｘａの狭小の基端部に接続された金属膜からなるバス電極Ｘｂとによって構成されている。
【００２３】
行電極Ｙも同様に、Ｔ字形状に形成されたＩＴＯ等の透明導電膜からなる透明電極Ｙａと、前面ガラス基板１の行方向に延びて透明電極Ｙａの狭小の基端部に接続された金属膜からなるバス電極Ｙｂとによって構成されている。
【００２４】
この行電極ＸとＹは、前面ガラス基板１の列方向（図１の上下方向）に交互に配列されており、バス電極ＸｂとＹｂに沿って並列されたそれぞれの透明電極ＸａとＹａが、互いに対となる相手の行電極側に延びて、透明電極ＸａとＹａの幅広部の頂辺が、それぞれ所要の幅の放電ギャップｇを介して互いに対向されている。
【００２５】
前面ガラス基板１の背面には、列方向において隣接する行電極対（Ｘ，Ｙ）の互いに背中合わせになったバス電極ＸｂとＹｂの間に、このバス電極Ｘｂ，Ｙｂに沿って行方向に延びる黒色または暗色の光吸収層（遮光層）２が形成されている。
【００２６】
この前面ガラス基板１の背面には、さらに、比誘電率εが８以下の無鉛系ガラス材料（例えば、日本電気硝子（株）製型番「ＴＳ−１０００Ｃ」の比誘電率ε＝６．８のＺｎ・Ｂ・Ｓｉ系ガラス材料）によって、行電極対（Ｘ，Ｙ）を被覆するように誘電体層３が形成されている。
【００２７】
そして、この誘電体層３の背面には、互いに隣接する行電極対（Ｘ，Ｙ）の背中合わせに隣り合うバス電極ＸｂおよびＹｂに対向する位置およびこの隣り合うバス電極ＸｂとＹｂの間の領域部分に対向する位置に、保護層３と同一材料によって、誘電体層３の背面側に突出する嵩上げ誘電体層３Ａが、バス電極Ｘｂ，Ｙｂと平行に延びるように形成されている。
【００２８】
この誘電体層３と嵩上げ誘電体層３Ａの背面側には、蒸着法またはスパッタリングによって形成された薄膜の酸化マグネシウム層（以下、薄膜酸化マグネシウム層という）４が形成されていて、誘電体層３と嵩上げ誘電体層３Ａの背面の全面を被覆している。
【００２９】
この薄膜酸化マグネシウム層４の背面側には、後で詳述するような、電子線によって励起されることにより波長域２００〜３００ｎｍ内（特に、２３５ｎｍ付近，２３０〜２５０ｎｍ内）にピークを有するカソード・ルミネッセンス発光（ＣＬ発光）を行う酸化マグネシウム結晶体を含む酸化マグネシウム層（以下、結晶酸化マグネシウム層という）５が形成されている。
【００３０】
この結晶酸化マグネシウム層５は、薄膜酸化マグネシウム層４の背面の全面または一部、例えば、後述する放電セルに面する部分に形成されている（図示の例では、結晶酸化マグネシウム層５が薄膜酸化マグネシウム層４の背面の全面に形成されている例が示されている）。
【００３１】
一方、前面ガラス基板１と平行に配置された背面ガラス基板６の表示側の面上には、列電極Ｄが、各行電極対（Ｘ，Ｙ）の互いに対となった透明電極ＸａおよびＹａに対向する位置において行電極対（Ｘ，Ｙ）と直交する方向（列方向）に延びるように、互いに所定の間隔を開けて平行に配列されている。
【００３２】
背面ガラス基板６の表示側の面上には、さらに、列電極Ｄを被覆する白色の列電極保護層(誘電体層）７が形成され、この列電極保護層７上に、隔壁８が形成されている。
【００３３】
この隔壁８は、各行電極対（Ｘ，Ｙ）のバス電極ＸｂとＹｂに対向する位置においてそれぞれ行方向に延びる一対の横壁８Ａと、隣接する列電極Ｄの間の中間位置において一対の横壁８Ａ間を列方向に延びる縦壁８Ｂとによって略梯子形状に形成されており、各隔壁８が、隣接する他の隔壁８の互いに背中合わせに対向する横壁８Ａの間において行方向に延びる隙間ＳＬを挟んで、列方向に並設されている。
【００３４】
そして、この梯子状の隔壁８によって、前面ガラス基板１と背面ガラス基板６の間の放電空間Ｓが、各行電極対（Ｘ，Ｙ）において互いに対になっている透明電極ＸａとＹａに対向する部分に形成される放電セルＣ毎に、それぞれ方形に区画されている。
【００３５】
放電空間Ｓに面する隔壁８の横壁８Ａおよび縦壁８Ｂの側面と列電極保護層７の表面には、これらの五つの面を全て覆うように蛍光体層９が形成されており、この蛍光体層９の色は、各放電セルＣ毎に赤，緑，青の三原色が行方向に順に並ぶように配列されている。
【００３６】
この蛍光体層９を形成する蛍光体については、後で詳述する。
【００３７】
嵩上げ誘電体層３Ａは、この嵩上げ誘電体層３Ａを被覆している結晶酸化マグネシウム層５（または、結晶酸化マグネシウム層５が薄膜酸化マグネシウム層４の背面の放電セルＣに対向する部分にのみ形成されている場合には、薄膜酸化マグネシウム層４）が隔壁８の横壁８Ａの表示側の面に当接される（図２参照）ことによって、放電セルＣと隙間ＳＬの間をそれぞれ閉じているが、縦壁８Ｂの表示側の面には当接されておらず（図３参照）、その間に隙間ｒが形成されて、行方向において隣接する放電セルＣ間がこの隙間ｒを介して互いに連通されている。
【００３８】
放電空間Ｓ内には、キセノンを１０体積パーセント以上含むＮｅ−Ｘｅ系放電ガスが封入されている。
【００３９】
上記ＰＤＰの蛍光体層９のうち、赤色の蛍光体層（以下、赤色蛍光体層という）９は、８０〜２０重量パーセントのボレート（棚酸塩）系赤色蛍光体である（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ3：Ｅｕ（以下、第１赤色蛍光体という）と、２０〜８０重量パーセントのフォス・バナ（燐・バナジウム）系赤色蛍光体であるＹ（Ｖ，Ｐ）Ｏ4：Ｅｕ（以下、第２赤色蛍光体という）が混合された混合赤色蛍光体によって形成されている。
【００４０】
上記ＰＤＰの結晶酸化マグネシウム層５は、前述したような酸化マグネシウム結晶体が、スプレ法や静電塗布法などの方法によって誘電体層３および嵩上げ誘電体層３Ａを被覆している薄膜酸化マグネシウム層４の背面側の表面に付着されることによって形成される。
【００４１】
なお、この実施例においては、誘電体層３および嵩上げ誘電体層３Ａの背面に薄膜酸化マグネシウム層４が形成され、この薄膜酸化マグネシウム層４の背面に結晶酸化マグネシウム層５が形成される例について説明が行われるが、誘電体層３および嵩上げ誘電体層３Ａの背面に結晶酸化マグネシウム層５が形成された後、この結晶酸化マグネシウム層５の背面に薄膜酸化マグネシウム層４が形成されるようにしても良い。
【００４２】
図４は、誘電体層３の背面に薄膜酸化マグネシウム層４が形成され、この薄膜酸化マグネシウム層４の背面に、酸化マグネシウム結晶体がスプレ法や静電塗布法などの方法によって付着されて結晶酸化マグネシウム層５が形成されている状態を示している。
【００４３】
また、図５は、誘電体層３の背面に酸化マグネシウム結晶体がスプレ法や静電塗布法などの方法によって付着されて結晶酸化マグネシウム層５が形成された後、薄膜酸化マグネシウム層４が形成されている状態を示している。
【００４４】
上記ＰＤＰの結晶酸化マグネシウム層５は、下記の材料および方法によって形成されている。
【００４５】
すなわち、結晶酸化マグネシウム層５の形成材料となる電子線によって励起されることにより波長域２００〜３００ｎｍ内（特に、２３５ｎｍ付近，２３０〜２５０ｎｍ内）にピークを有するＣＬ発光を行う酸化マグネシウム結晶体とは、例えば、マグネシウムを加熱して発生するマグネシウム蒸気を気相酸化して得られるマグネシウムの単結晶体（以下、このマグネシウムの単結晶体を気相法酸化マグネシウム単結晶体という）を含み、この気相法酸化マグネシウム単結晶体には、例えば、図６のＳＥＭ写真像に示されるような、立方体の単結晶構造を有する酸化マグネシウム単結晶体と、図７のＳＥＭ写真像に示されるような、立方体の結晶体が互いに嵌り込んだ構造（すなわち、立方体の多重結晶構造）を有する酸化マグネシウム単結晶体が含まれる。
【００４６】
この気相法酸化マグネシウム単結晶体は、後述するように、放電遅れの減少などの放電特性の改善に寄与する。
【００４７】
そして、この気相法酸化マグネシウム単結晶体は、他の方法によって得られる酸化マグネシウムと比較すると、高純度であるとともに微粒子が得られ、さらに、粒子の凝集が少ないなどの特徴を備えている。
【００４８】
この実施例においては、ＢＥＴ法によって測定した平均粒径が５００オングストローム以上（好ましくは、２０００オングストローム以上）の気相法酸化マグネシウム単結晶体が用いられる。
【００４９】
なお、気相法酸化マグネシウム単結晶体の合成については、『材料』昭和６２年１１月号，第３６巻第４１０号の第１１５７〜１１６１頁の『気相法によるマグネシア粉末の合成とその性質』等に記載されている。
【００５０】
この結晶酸化マグネシウム層５は、前述したように、気相法酸化マグネシウム単結晶体がスプレ法や静電塗布法などの方法によって付着されることにより形成される。
このＰＤＰは、画像形成のためのリセット放電およびアドレス放電，サステイン放電が放電セルＣ内において行われる。
【００５１】
上記構成のＰＤＰは、気相法酸化マグネシウム単結晶体を含む結晶酸化マグネシウム層５を備えていることによって、その放電遅れ特性が従来の薄膜酸化マグネシウム層のみを有しているＰＤＰと比較して大幅に改善される。
【００５２】
そして、アドレス放電の前に行われるリセット放電が放電セルＣ内において発生される際に、この放電セルＣ内に結晶酸化マグネシウム層５が形成されていることによって、リセット放電によるプライミング効果が長く持続して、これによりアドレス放電が高速化される。
【００５３】
すなわち、上記ＰＤＰは、図８および９に示されるように、結晶酸化マグネシウム層５が、上述したような気相法酸化マグネシウム単結晶体によって形成されていることにより、放電によって発生する電子線の照射によって、結晶酸化マグネシウム層５に含まれる粒径の大きな気相法酸化マグネシウム単結晶体から、３００〜４００ｎｍにピークを有するＣＬ発光に加えて、波長域２００〜３００ｎｍ内（特に、２３５ｎｍ付近，２３０〜２５０ｎｍ内）にピークを有するＣＬ発光が励起される。
【００５４】
この２３５ｎｍにピークを有するＣＬ発光は、図１０に示されるように、通常の蒸着法によって形成される酸化マグネシウム層（この実施例における薄膜酸化マグネシウム層４）からは励起されず、３００〜４００ｎｍにピークを有するＣＬ発光のみが励起される。
【００５５】
また、図８および９から分かるように、波長域２００〜３００ｎｍ内（特に、２３５ｎｍ付近，２３０〜２５０ｎｍ内）にピークを有するＣＬ発光は、気相法酸化マグネシウム単結晶体の粒径が大きくなるほどそのピーク強度が大きくなる。
【００５６】
この波長域２００〜３００ｎｍにピークを有するＣＬ発光の存在によって、放電特性の改善（放電遅れの減少，放電確率の向上）がさらに図られるものと推測される。
【００５７】
すなわち、この結晶酸化マグネシウム層５による放電特性の改善は、波長域２００〜３００ｎｍ内（特に、２３５ｎｍ付近，２３０〜２５０ｎｍ内）にピークを有するＣＬ発光を行う気相法酸化マグネシウム単結晶体が、そのピーク波長に対応したエネルギ準位を有し、そのエネルギ準位によって電子を長時間（数ｍｓｅｃ以上）トラップすることができ、この電子が電界によって取り出されることで、放電開始に必要な初期電子が得られことによって為されるものと推測される。
【００５８】
そして、この気相法酸化マグネシウム単結晶体による放電特性の改善効果が、波長域２００〜３００ｎｍ内（特に、２３５ｎｍ付近，２３０〜２５０ｎｍ内）にピークを有するＣＬ発光の強度が大きくなるほど大きくなるのは、ＣＬ発光強度と気相法酸化マグネシウム単結晶体の粒径との間にも相関関係があるためである。
【００５９】
すなわち、大きな粒径の気相法酸化マグネシウム単結晶体を形成しようとする場合には、マグネシウム蒸気を発生させる際の加熱温度を高くする必要があるため、マグネシウムと酸素が反応する火炎の長さが長くなり、この火炎と周囲との温度差が大きくなることによって、粒径の大きい気相法酸化マグネシウム単結晶体ほど上述したようなＣＬ発光のピーク波長（例えば、２３５ｎｍ付近，２３０〜２５０ｎｍ内）に対応したエネルギ準位が多数形成されるものと考えられる。
【００６０】
また、立方体の多重結晶構造の気相法酸化マグネシウム単結晶体については、結晶面欠陥を多く含んでいて、その面欠陥エネルギ準位の存在が放電確率の改善に寄与しているとも推測される。
【００６１】
なお、結晶酸化マグネシウム層５を形成する気相法酸化マグネシウム単結晶体の粒子径（ＤBET）は、窒素吸着法によってＢＥＴ比表面積（ｓ）が測定され、この値から次式によって算出される。
【００６２】
ＤBET＝Ａ／ｓ×ρ
Ａ：形状計数（Ａ＝６）
ρ：マグネシウムの真密度
【００６３】
図１１は、ＣＬ発光強度と放電遅れとの相関関係を示すグラフである。
この図１１から、結晶酸化マグネシウム層５から励起される２３５ｎｍのＣＬ発光によって、ＰＤＰでの放電遅れが短縮されることが分かり、さらに、この２３５ｎｍのＣＬ発光強度が強いほどこの放電遅れが短縮されることが分かる。
【００６４】
図１２は、上記のようにＰＤＰが薄膜酸化マグネシウム層４と結晶酸化マグネシウム層５の二層構造を備えている場合（グラフａ）と、従来のＰＤＰのように蒸着法によって形成された酸化マグネシウム層のみが形成されている場合（グラフｂ）の放電遅れ特性を比較したものである。
【００６５】
この図１２から分かるように、ＰＤＰが薄膜酸化マグネシウム層４と結晶酸化マグネシウム層５の二層構造を備えていることによって、放電遅れ特性が、従来の蒸着法によって形成された薄膜酸化マグネシウム層のみを備えているＰＤＰに比べて、著しく改善されていることが分かる。
【００６６】
以上のように、上記ＰＤＰは、蒸着法等によって形成された従来の薄膜酸化マグネシウム層４に加えて、電子線によって励起されることにより波長域２００〜３００ｎｍ内にピークを有するＣＬ発光を行う酸化マグネシウム結晶体を含む結晶酸化マグネシウム層５が積層されて形成されていることによって、放電遅れなどの放電特性の改善が図られて、良好な放電特性を備えることが出来る。
【００６７】
この結晶酸化マグネシウム層５を形成する酸化マグネシウム結晶体には、ＢＥＴ法によって測定したその平均粒径が５００オングストローム以上のものが使用され、好ましくは、２０００〜４０００オングストロームのものが使用される。
【００６８】
結晶酸化マグネシウム層５は、前述したように、必ずしも薄膜酸化マグネシウム層４の全面を覆うように形成する必要はなく、例えば行電極Ｘ，Ｙの透明電極Ｘａ，Ｙａに対向する部分や逆に透明電極Ｘａ，Ｙａに対向する部分以外の部分などように、部分的にパターン化して形成するようにしても良い。
【００６９】
この結晶酸化マグネシウム層５を部分的に形成する場合には、結晶酸化マグネシウム層５の薄膜酸化マグネシウム層４に対する面積比は、例えば、０．１〜８５パーセントに設定される。
【００７０】
図１３は、上記ＰＤＰの駆動時のパネル面における輝度残像特性を、従来のＰＤＰの輝度残像特性と比較して示したグラフである。
【００７１】
この図１３において、グラフ（α）は、上記構成のＰＤＰ（すなわち、保護層が薄膜酸化マグネシウム層４と結晶酸化マグネシウム層５（ここでは、気相酸化マグネシウム結晶体が薄膜酸化マグネシウム層４上に散布されることによってパネル透過率が８５パーセントになるように形成されている）を有しており、赤色蛍光体層９が、混合赤色蛍光体によって形成されているＰＤＰの輝度残像評価を示している。
【００７２】
グラフ（β）は、保護層が上記構成のＰＤＰと同様に薄膜酸化マグネシウム層と結晶酸化マグネシウム層を有しているが、赤色蛍光体層が、従来のＰＤＰと同様に、フォス・バナ（燐・バナジウム）系赤色蛍光体を含まない一種類の蛍光体、例えば（Ｙ、Ｇｄ）ＢＯ3：Ｅｕのみによって形成されているＰＤＰの輝度残像評価を示している。
【００７３】
グラフ（γ）は、保護層が薄膜酸化マグネシウム層のみを有しており、赤色蛍光体層が一種類の蛍光体、例えば（Ｙ、Ｇｄ）ＢＯ3：Ｅｕのみによって形成されている従来のＰＤＰの輝度残像評価を示している。
【００７４】
そして、この図１３における輝度残像評価は、画像形成前（焼き込み前）のパネル面（全面白表示）の輝度を基準値としてこれをレベル０とし、画像形成後（焼き込み後）に、画像形成前の元の表示状態に焼き戻したときのパネル面（全面白表示）の輝度を測定し、この焼き戻し後のパネル面の輝度測定値の基準値に対する相対比をそれぞれ残像レベルとして、この残像レベルを縦軸に、画像の焼き込み後の経過時間を横軸にとって示されている。
【００７５】
この図１３において、結晶酸化マグネシウム層５と混合赤色蛍光体によって形成された蛍光体層９を有するＰＤＰは、グラフ（α）から分かるように、画像の焼き込み後、１０分経過時に残像レベルが０．５に減少し、１５分経過時にレベル０に戻っている。
【００７６】
また、上記構成のＰＤＰと同様に結晶酸化マグネシウム層を有しているが、赤色蛍光体層がフォス・バナ（燐・バナジウム）系赤色蛍光体を含まない一種類の蛍光体によって形成されているＰＤＰは、グラフ（β）から分かるように、画像の焼き込み後、１０分経過時に残像レベルは１．５に減少しているが、２０分経過時においても残像レベル１にまでしか戻っていない。
【００７７】
これに対し、結晶酸化マグネシウム層を有しておらず赤色蛍光体層がフォス・バナ（燐・バナジウム）系赤色蛍光体を含まない一種類の蛍光体によって形成されている従来のＰＤＰは、グラフ（γ）から分かるように、画像の焼き込み後、１０分経過時に残像レベルが１まで減少し、２０分経過時にレベル０に戻っている。
【００７８】
この図１３から、ＰＤＰが結晶酸化マグネシウム層を備えた場合、赤色蛍光体層が従来の蛍光体によって形成されている場合（グラフ（β）の場合）には、結晶酸化マグネシウム層の形成によって、画像の焼き込み後の経過時間が約９分頃までの輝度残留の評価初期においては、従来のＰＤＰ（グラフ（γ）の場合）よりも残像レベルが低下してパネルの輝度残像特性が改善されるが、その後は、残像レベルは初期輝度（レベル０）には遅々として戻らず、輝度残像特性が悪化していることが分かる。
【００７９】
これに対して、赤色蛍光体層が、前述したような混合赤色蛍光体によって形成されているＰＤＰ（グラフ（α）のＰＤＰ）の場合には、ＰＤＰが結晶酸化マグネシウム層を備えている場合でも、評価初期から輝度残像特性が改善されるとともに、初期輝度（レベル０）に戻る時間が他の何れの場合よりも短くなっていて、輝度電圧残像特性やパネル寿命が大幅に改善されていることが分かる。
【００８０】
図１４および１５は、上記ＰＤＰの駆動時の電圧ドリフトを従来のＰＤＰと比較して示したグラフおよび図表である。
【００８１】
図１４において、グラフｍは、一種類の赤色蛍光体（Ｙ、Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕのみによって形成されている従来の赤色蛍光体層を有するＰＤＰにおける電圧ドリフトを示し、グラフｎは、５０重量パーセントの赤色蛍光体（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕと５０重量パーセントのフォス・バナ系赤色蛍光体Ｙ（Ｖ，Ｐ）Ｏ４：Ｅｕが混合された混合赤色蛍光体によって形成された赤色蛍光体層を有するＰＤＰにおける電圧ドリフトを示している。
【００８２】
なお、この図１４および１５において、加速時間は。動画を連続して表示する時間を示しており、電圧ドリフトΔＶは、加速時間ゼロ時点の放電維持電圧の下限値と所定の加速時間経過時点における放電維持電圧の下限値との差分を示している。
【００８３】
そして、この加速時間および電圧ドリフトΔＶの値は何れも相対値を示している。
【００８４】
この図１４および１５から、フォス・バナ系赤色蛍光体を含む混合赤色蛍光体によって形成された赤色蛍光体層を有するＰＤＰは、従来の赤色蛍光体によって形成された赤色蛍光体層を有するＰＤＰに比べて、パネルの電圧寿命が約２倍になっていることが分かる。
【００８５】
図１６および１７は、上記ＰＤＰの駆動時の輝度ドリフトを従来のＰＤＰと比較して示したグラフおよび図表である。
【００８６】
図１６において、図１４の場合と同様に、グラフｍは、従来の赤色蛍光体層を有するＰＤＰにおける輝度ドリフトを示し、グラフｎは、混合赤色蛍光体によって形成された赤色蛍光体層を有するＰＤＰにおける輝度ドリフトを示している。
【００８７】
なお、この図１６および１７において、輝度の値は相対値を示しており、加速時間については、図１４および１５の場合と同様である。
【００８８】
この図１６および１７から、フォス・バナ系赤色蛍光体を含む混合赤色蛍光体によって形成された赤色蛍光体層を有するＰＤＰは、従来の赤色蛍光体によって形成された赤色蛍光体層を有するＰＤＰに比べて、パネルの輝度寿命が約２倍になっていることが分かる。
【００８９】
図１８および１９は、上記ＰＤＰの駆動時の電圧残像を従来のＰＤＰと比較して示したグラフおよび図表である。
【００９０】
この図１８において、図１４の場合と同様に、グラフｍは、従来の赤色蛍光体層を有するＰＤＰにおける電圧残像を示し、グラフｎは、混合赤色蛍光体によって形成された赤色蛍光体層を有するＰＤＰにおける電圧残像を示している。
【００９１】
ここで、電圧残像とは、固定表示絵柄の焼き込みによる電圧マージンの悪化（電圧変化）を定量的に評価したものである。
【００９２】
加速時間については、図１６および１７の場合と同様である。
【００９３】
この図１８および１９から、フォス・バナ系赤色蛍光体を含む混合赤色蛍光体によって形成された赤色蛍光体層を有するＰＤＰは、従来の赤色蛍光体によって形成された赤色蛍光体層を有するＰＤＰに比べて、加速時間が長くなるほど電圧残像が改善され、例えば、加速時間が１００のときに、輝度残像が５０パーセント低下する。
【００９４】
このように、ＰＤＰが結晶酸化マグネシウム層を備える場合でも、赤色蛍光体層が混合赤色蛍光体によって形成されることによって従来のＰＤＰと比較して輝度電圧残像特性やパネル寿命が大幅に改善される理由は、以下のように考えられる。
【００９５】
図２０は、ボレート系赤色蛍光体の（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ3：Ｅｕと、フォス・バナ系赤色蛍光体であるＹ（Ｖ，Ｐ）Ｏ4：Ｅｕが、放電セルＣ内のプラズマ放電によって発生するガスの全体量を示しており、図２１は、このそれぞれの発生ガスに含まれる各種ガスの分圧を示している。
【００９６】
この図２０および２１において、それぞれ、黒いグラフがボレート系赤色蛍光体の（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ3：Ｅｕのガス量を示し、白いグラフがフォス・バナ系赤色蛍光体であるＹ（Ｖ，Ｐ）Ｏ4：Ｅｕのガス量を示しているが、この図２０および２１から分かるように、フォス・バナ系赤色蛍光体であるＹ（Ｖ，Ｐ）Ｏ4：Ｅｕの方が、ボレート系赤色蛍光体の（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ3：Ｅｕよりも、発生ガスの全体量が少ないとともに、炭化系ガス（ＣＯガス）および還元系ガス（Ｈ2Ｏガス）の発生量が少ない。
【００９７】
このため、赤色蛍光体層が、第１赤色蛍光体（ボレート系赤色蛍光体の（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ3：Ｅｕ）に第２赤色蛍光体（フォス・バナ系赤色蛍光体であるＹ（Ｖ，Ｐ）Ｏ4：Ｅｕ）が混合された混合赤色蛍光体によって形成されている場合には、放電セルＣ内のプラズマ放電によって発生するガス量、特に、ＣＯガスおよびＨ2Ｏガスのガス量が、ボレート系赤色蛍光体の（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ3：Ｅｕのみによって形成された従来の赤色蛍光体層に比べて少なくなり、誘電体層の保護機能と２次電子放出機能を有する保護層を形成する酸化マグネシウムへの影響が小さくなって、保護層が高い２次電子放出機能を備えた結晶酸化マグネシウム層を有している場合でも、パネルのγ特性を悪化させることがないためと考えられる。
【００９８】
以上のように、上記ＰＤＰによれば、赤色蛍光体層９が、第１赤色蛍光体（ボレート系赤色蛍光体の（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ3：Ｅｕ）に第２赤色蛍光体（フォス・バナ系赤色蛍光体であるＹ（Ｖ，Ｐ）Ｏ4：Ｅｕ）が混合された混合赤色蛍光体によって形成されていることにより、保護層が気相法酸化マグネシウム単結晶体を含む高い２次電子放出機能を備えた結晶酸化マグネシウム層５を有しているＰＤＰの輝度電圧残像特性やパネル寿命を、従来のＰＤＰよりも大幅に改善することが出来る。
【００９９】
なお、上記においては、この発明を、前面ガラス基板に行電極対を形成して誘電体層によって被覆し背面ガラス基板側に蛍光体層と列電極を形成した反射型交流ＰＤＰに適用した例について説明を行ったが、この発明は、前面ガラス基板側に行電極対と列電極を形成して誘電体層によって被覆し、背面ガラス基板側に蛍光体層を形成した反射型交流ＰＤＰや、前面ガラス基板側に蛍光体層を形成し背面ガラス基板側に行電極対および列電極を形成して誘電体層によって被覆した透過型交流ＰＤＰ，放電空間の行電極対と列電極の交差部分に放電セルが形成される三電極型交流ＰＤＰ，放電空間の行電極と列電極の交差部分に放電セルが形成される二電極型交流ＰＤＰなどの種々の形式のＰＤＰに適用することが出来る。
【０１００】
また、上記においては、結晶酸化マグネシウム層５をスプレ法や静電塗布法などの方法によって付着させることにより形成する例について説明を行ったが、結晶酸化マグネシウム層５は、酸化マグネシウム結晶体の粉末を含有するペーストを、スクリーン印刷法またはオフセット印刷法，ディスペンサ法，インクジェット法，ロールコート法などの方法によって塗布することによって形成するようにしても良く、または、酸化マグネシウム結晶体を含有するペーストを支持フィルム上に塗布した後に乾燥させることによってフィルム状にし、これを薄膜酸化マグネシウム層上にラミネートするようにしても良い。
【０１０１】
さらに、上記においては、酸化マグネシウム結晶体を含む結晶酸化マグネシウム層５が形成される例について説明が行われているが、酸化マグネシウム結晶体が誘電体層上に散布されているだけで、層を形成していない場合であっても、同様の効果を得ることが出来る。
【０１０２】
上記実施例のガス放電表示装置は、放電空間を介して対向する一対の基板の間に設けられた行電極対を被覆する誘電体層の保護層が、電子線によって励起されることにより波長域２００〜３００ｎｍ内にピークを有するカソード・ルミネッセンス発光を行う酸化マグネシウム結晶体を含み、真空紫外線によって励起されて可視光を発生する赤色と緑色，青色の蛍光体層の内の少なくとも１色の蛍光体層、例えば赤色蛍光体層が、例えばボレート系赤色蛍光体である（Ｙ，Ｇd）ＢＯ3：Ｅｕ等の第１蛍光体と、この第１蛍光体に比べて還元系ガスおよび炭化系ガスの発生量が少ない例えばフォス・バナ系赤色蛍光体であるＹ（Ｖ，Ｐ）Ｏ4：Ｅｕ等の第２蛍光体との混合蛍光体を含んでいるガス放電表示装置を、その上位概念の実施形態としている。
【０１０３】
この上位概念の実施形態を構成するガス放電表示装置は、蛍光体層のうちの例えば赤色蛍光体層が、第１蛍光体とこの第１蛍光体に比べて還元系ガスおよび炭化系ガスの発生量が少ない第２蛍光体との混合蛍光体によって形成されていることによって、ガス放電表示装置の誘電体層を被覆する保護層が２次電子放出機能が高い酸化マグネシウム結晶体を含んでいる場合であっても、真空紫外線によって励起される際に発生するガス量、特に、炭化系ガス（ＣＯガス）および還元系ガス（Ｈ2Ｏガス）のガス量が、従来の赤色蛍光体層に比べて少なく、保護層を形成する酸化マグネシウムへの影響が小さくなってパネルのγ特性を悪化させることがないため、ガス放電表示装置の輝度電圧残像特性やパネル寿命を、従来よりも大幅に改善することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【０１０４】
【図１】この発明の実施形態の一実施例を示す正面図である。
【図２】図１のＶ−Ｖ線における断面図である。
【図３】図１のＷ−Ｗ線における断面図である。
【図４】同実施例において薄膜マグネシウム層上に結晶マグネシウム層が形成されている状態を示す断面図である。
【図５】同実施例において結晶マグネシウム層上に薄膜マグネシウム層が形成されている状態を示す断面図である。
【図６】立方体の単結晶構造を有する酸化マグネシウム単結晶体のＳＥＭ写真像を示す図である。
【図７】立方体の多重結晶構造を有する酸化マグネシウム単結晶体のＳＥＭ写真像を示す図である。
【図８】同実施例において酸化マグネシウム単結晶体の粒径とＣＬ発光の波長との関係を示すグラフである。
【図９】同実施例において酸化マグネシウム単結晶体の粒径と２３５ｎｍのＣＬ発光の強度との関係を示すグラフである。
【図１０】蒸着法による酸化マグネシウム層からのＣＬ発光の波長の状態を示すグラフである。
【図１１】酸化マグネシウム単結晶体からの２３５ｎｍのＣＬ発光のピーク強度と放電遅れとの関係を示すグラフである。
【図１２】保護層が蒸着法による酸化マグネシウム層のみによって構成されている場合と結晶マグネシウム層と蒸着法による薄膜マグネシウム層の二層構造になっている場合との放電遅れ特性の比較を示す図である。
【図１３】輝度残像評価の比較を示す図である。
【図１４】この発明の実施形態におけるＰＤＰの電圧ドリフトを従来例と比較して示すグラフである。
【図１５】同電圧ドリフトの比較を示す表図である。
【図１６】この発明の実施形態におけるＰＤＰの輝度ドリフトを従来例と比較して示すグラフである。
【図１７】同輝度ドリフトの比較を示す表図である。
【図１８】この発明の実施形態におけるＰＤＰの電圧残像を従来例と比較して示すグラフである。
【図１９】同電圧残像の比較を示す表図である。
【図２０】蛍光体からの発生ガス全量の比較を示す図である。
【図２１】蛍光体からの発生ガスの分圧の比較を示す図である。
【符号の説明】
【０１０５】
１            …前面ガラス基板（基板）
３            …誘電体層
４            …薄膜酸化マグネシウム層（保護層）
５            …単結晶酸化マグネシウム層（保護層）
６            …背面ガラス基板（基板）
７            …列電極保護層
９            …蛍光体層
Ｃ            …放電セル（単位発光領域）
Ｘ，Ｙ        …行電極
Ｄ            …列電極
【図１】
2007265914.tif 000003
【図２】
2007265914.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図８】
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【図９】
2007265914.tif 000009
【図１０】
2007265914.tif 000010
【図１１】
2007265914.tif 000011
【図１２】
2007265914.tif 000012
【図１３】
2007265914.tif 000013
【図１４】
2007265914.tif 000014
【図１５】
2007265914.tif 000015
【図１６】
2007265914.tif 000016
【図１７】
2007265914.tif 000017
【図１８】
2007265914.tif 000018
【図１９】
2007265914.tif 000019
【図２０】
2007265914.tif 000020
【図２１】
2007265914.tif 000021
【図６】
2007265914.tif 000022
【図７】
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